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CATIA教程

CATIA有限元剖析核算实例

时刻:2015-04-01 13:44:30   作者:   来历:   阅览:4084   谈论:0

CATIA有限元剖析核算实例

11.1例题1 受扭矩效果的圆筒

11.11区分四面体网格的核算

1)进入【零部件规划】作业台

发动CATIA软件。单击【开端】【机械规划】【零部件规划】选项,如图111所示,进入【零部件规划】作业台。

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图11-1    单击【开端】【机械规划】【零部件规划】选项

单击后弹出【新建零部件】对话框,如图11-2所示。在对话框内输入新的零件称号,在本例题中,运用默许的零件称号【Part1】。点击对话框内的【确认】按钮,封闭对话框,进入【零部件规划】作业台。

2)进入【草图制作器】作业台

在左面的模型树中单击选中【xy平面】, 如图11-3所示。单击【草图编辑器】东西栏内的【草图】按钮CATIA有限元剖析核算实例,如图11-4所示。这时进入【草图制作器】作业台。

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图11-2    【新建零部件】对话框

图11-3    单击选中【xy平面】

 

3)制作两个同心圆草图

点击【概括】东西栏内的【圆】按钮CATIA有限元剖析核算实例,如图11-5所示。在原点点击一点,作为圆草图的圆心方位,然后移动鼠标,制作一个圆。用相同分办法再制作一个同心圆,如图11-6所示。

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图11-4    【草图编辑器】东西栏

图11-5    【概括】东西栏

下面标示圆的尺度。点击【束缚】东西栏内的【束缚】按钮CATIA有限元剖析核算实例,如图11-7所示。点击挑选圆,就标示出圆的直径尺度。用相同分办法标示别的一个圆的直径,如图11-8所示。

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图11-6    两个同心圆草图

图11-7    【束缚】东西栏

双击一个尺度线,弹出【束缚界说】对话框,如图119所示。在【直径】数值栏内输入100mm,点击对话框内的【确认】按钮,封闭对话框,一起圆的直径尺度被修正为100mm。用相同的办法修正第二个圆的直径尺度为50mm。修正尺度后的圆如图11-10所示。

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图11-8    标示直径尺度的圆草图

图11-9    【束缚界说】对话框

4)脱离【草图制作器】作业台

点击【作业台】东西栏内的【退出作业台】按钮CATIA有限元剖析核算实例,如图11-11所示。退出【草图制作器】作业台,进入【零部件规划】作业台。

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图11-10              修正直径尺度后的圆

图11-11              【作业台】东西栏

5)拉伸创立圆筒

点击【根据草图的特征】东西栏内的【凸台】按钮CATIA有限元剖析核算实例,如图11-12所示。弹出【凸台界说】对话框,如图11-13所示。在【榜首束缚】选项组内的【长度】数值栏内输入50mm,点击对话框内的【确认】按钮,生成一个圆筒体,如图11-14所示。在左面的模型树上呈现【填充器.1】元素。

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图11-12              【根据草图的特征】东西栏

图11-13              【凸台界说】对话框

6)对零件赋予资料特点

在左面的模型树中点击选中零件称号【Part1】,如图11-15所示。点击【运用资料】东西栏内的【运用资料】按钮CATIA有限元剖析核算实例,如图11-16所示。先弹出一个【翻开】正告音讯框,如图11-16所示,这是由于运用简化汉字界面,但没有相应的简化汉字资料库形成的,点击正告音讯框内的【确认】按钮,封闭音讯框。弹出【库(只读)】对话框,如图11-18所示。点击【Metal】(金属)选项卡,在列表中挑选【Steel】(钢)资料。点击对话框内的【确认】按钮,将钢资料赋予零件。

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图11-14              拉伸创立的一个圆筒体

图11-15              选中的零件称号【Part1

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图11-16              【运用资料】东西栏   图11-17              【翻开】正告音讯框

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图11-18              【库(只读)】对话框

假如对软件内钢铁资料的特点不了解,能够检查界说的资料特点,也能够修正资料特点参数。在左面的模型树上双击资料称号【Steel】,如图11-19所示。弹出【特点】对话框,如图11-20所示。

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图11-19              资料称号【Steel      图11-20              【特点】对话框

 

7)进入【Advanced Meshing Tools】(高档网格区分东西)作业台

点击菜单中的【开端】【剖析与模仿】Advanced Meshing Tools】(高档网格区分东西)选项,如图11-21所示。点击后进入了【高档网格区分东西】作业台。进入作业台后,生成一个新的剖析文件,而且弹出一个【新剖析算题】对话框,如图1122所示。点击后,在对话框内挑选【Static Analysis】(静态剖析算题),然后点击【确认】按钮。

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图11-21              【开端】【剖析与模仿】Advanced Meshing Tools】(高档网格区分东西)选项

点击【Meshing Method(网格区分办法)东西栏内的【Octree Tetrahedron Mesher】(Octree 四面体网格区分)按钮CATIA有限元剖析核算实例,如图1123所示。需要在【Meshing Method(网格区分办法)东西栏内点击中心按钮的下拉箭头才能够显现出【Octree Tetrahedron Mesher】(Octree 四面体网格区分)按钮CATIA有限元剖析核算实例

CATIA有限元剖析核算实例           CATIA有限元剖析核算实例

图11-22              【新剖析算题】对话框    图11-23              Meshing Method(网格区分办法)东西栏

在图形区左键点击挑选圆筒三维实体模型,如图1124所示。挑选实体后弹出【OCTREE Tetrahedron Mesher】(Octree 四面体网格区分器)对话框,如图11-25所示。

点击【Global】(大局)选项卡,在【Size】(尺度)栏内输入5mm作为网格的尺度;点击选中【Absolute sag】(肯定垂度)选项,在该数值栏内输入0.5mm;在【Element type】(单元类型)选项区内选中【Paraboic】二次单元。点击对话框内的【确认】按钮,完结设置,封闭对话框。

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图11-24              挑选圆筒三维实体模型

图11-25              OCTREE Tetrahedron Mesher】(Octree 四面体网格区分器)对话框

在左面的模型树上右击【OCTREE Tetrahedron Mesher.1】元素,如图11-26所示。在弹出的右键方便菜单中挑选【Update Mesh】(更新网格)选项,如图11-27所示。程序开端区分网格,区分后的四面体网格如图11-28所示。

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图11-26              右击【OCTREE Tetrahedron Mesher.1】元素

图11-27              挑选【Update Mesh】(更新网格)选项

8)进入【Generative Structural Analysis】(创成式结构剖析)作业台

点击主菜单中的【开端(S)】【剖析与模仿】Generative Structural Analysis】(创成式结构剖析)选项,如图11-29所示,进入【创成式结构剖析】作业台。

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图11-28              区分后的四面体网格

图11-29              点击【开端(S)】【剖析与模仿】Generative Structural Analysis】(创成式结构剖析)选项

9)指定3D特点

点击【Model Manager】(模型管理器)东西栏内的【3D Property】(三维特点)按钮CATIA有限元剖析核算实例,如图1130所示。点击后弹出【3D Property】(三维特点)对话框,如图11-31所示。在左面的模型树上点击挑选【OCTREE Tetrahedron Mesher.1】元素,点击对话框内的【确认】按钮,封闭对话框,将3D特点指定到三维零件上。

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图11-30              Model Manager】(模型管理器)东西栏

图11-31              3D Property】(三维特点)对话框

10)设置固支边界条件

点击【Restraints】(束缚)东西栏内的【Clamp】(固支)按钮CATIA有限元剖析核算实例,如图1132所示。在图形区挑选圆筒体的一个底面,如图1133所示。弹出【Clamp】(固支)对话框,如图11-34所示。点击对话框内的【确认】按钮,对圆筒体的一个底面增加了固支束缚。

CATIA有限元剖析核算实例    CATIA有限元剖析核算实例    CATIA有限元剖析核算实例

图11-32              Restraints】(束缚)东西栏

图11-33               

图11-34              Clamp】(固支)对话框

11)对圆筒施加扭矩

点击【Loads】(载荷)东西栏内的【Moment】(扭矩)按钮CATIA有限元剖析核算实例,如图1135所示。弹出【Moment】(扭矩)对话框,如图1136所示。在【Moment Vector】(扭矩重量)选项区内的【Z】数值栏内输入100Nxm,即设置扭矩z方向的重量为100Nxm。在图形区点击挑选圆筒的内外表,如图1137所示,即设置内外表上的扭矩为100Nxm。点击对话框内的【确认】按钮,封闭对话框。

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图11-35              Loads】(载荷)东西栏

图11-36              Moment】(扭矩)对话框

同理,用相同的办法设置圆筒的外外表,对外部施加相反方向的扭矩,即要把z方向的扭矩设置为-100Nxm。设置完结后,显现的模型如图1138所示。

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图11-37               

图11-38              增加两个扭矩和固支束缚后的模型


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